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    高壓輸電線路帶電檢修機器人作業臂運動優化

    江維 吳功平 樊飛 張頡

    江維, 吳功平, 樊飛, 張頡. 高壓輸電線路帶電檢修機器人作業臂運動優化[J]. 工程科學學報, 2016, 38(11): 1643-1651. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2016.11.019
    引用本文: 江維, 吳功平, 樊飛, 張頡. 高壓輸電線路帶電檢修機器人作業臂運動優化[J]. 工程科學學報, 2016, 38(11): 1643-1651. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2016.11.019
    JIANG Wei, WU Gong-ping, FAN Fei, ZHANG Jie. Working manipulator motion optimization of live maintenance robot for high voltage transmission line[J]. Chinese Journal of Engineering, 2016, 38(11): 1643-1651. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2016.11.019
    Citation: JIANG Wei, WU Gong-ping, FAN Fei, ZHANG Jie. Working manipulator motion optimization of live maintenance robot for high voltage transmission line[J]. Chinese Journal of Engineering, 2016, 38(11): 1643-1651. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2016.11.019

    高壓輸電線路帶電檢修機器人作業臂運動優化

    doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2016.11.019
    基金項目: 

    國家自然科學基金資助項目(51105281)

    中央高校基本科研業務費專項資金資助項目(2104005)

    湖南省電力公司科技項目(5216A01400B1)

    詳細信息
      通訊作者:

      江維,E-mail:jiangwei2013@whu.edu.cn

    • 中圖分類號: TP242.3

    Working manipulator motion optimization of live maintenance robot for high voltage transmission line

    • 摘要: 針對完全依靠人工帶電擰緊高壓輸電線路引流板螺栓作業效率低、勞動強度大、高空和高電壓危險的問題,研制了一種雙臂和雙機械手的引流板螺栓擰緊帶電檢修機器人.通過各關節的軌跡規劃雙作業臂及其末端由初始位姿運動到螺栓螺母對準狀態是機器人順利完成檢修作業的關鍵.針對現有多項式插值關節軌跡規劃依賴于軌跡端點時刻,導致該方法實用性差及關節軌跡運動過程中忽略驅動機構對關節狀態制約的問題,提出基于Min-Max時間標準化的改進多項式插值關節軌跡規劃方法.基于該方法,以關節運動時間為優化對象,提出滿足關節軌跡運動全程約束條件的關節運動時間區間范圍的求取方法.通過仿真實驗驗證了改進算法關節軌跡僅與軌跡端點狀態及運動時間有關,而與端點時刻無關,進一步淡化軌跡端點時刻對關節軌跡的影響,提高算法的實用性.通過選取最優關節軌跡運動時間,滿足了關節狀態全程狀態約束要求,從而避免超調的發生,優化了各關節運動軌跡,提高了關節運動的效率.最后通過現場試驗進一步驗證改進算法的工程實用性.

       

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    出版歷程
    • 收稿日期:  2015-12-31
    • 網絡出版日期:  2021-07-28

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